Plik bakterie heterotroficzne, Nazywane również organotrofami, są to mikroorganizmy, które syntetyzują własne biocząsteczki ze złożonych węglanowanych związków organicznych, chociaż mogą wychwytywać pierwiastki nieorganiczne inne niż węgiel. Niektórzy muszą pasożytować na organizmach wyższych, aby przeżyć.
Bakterie heterotroficzne dzieli się na fotoheterotrofy i chemoheterotrofy. Oba wykorzystują związki organiczne jako źródło węgla, ale różnią się tym, że pierwsze wykorzystują światło jako źródło energii, a drugie wykorzystują energię chemiczną..
Bakterie heterotroficzne występują w wielu ekosystemach, m.in. w glebie, wodzie, mulistym śniegu morskim, uczestnicząc w równowadze ekologicznej. Można je również znaleźć pasożytując na organizmach wyższych, takich jak rośliny, zwierzęta lub ludzie, jako patogeny lub jako oportuniści w symbiotycznym związku..
Indeks artykułów
W naturze zaobserwowano, że istnienie różnych typów bakterii umożliwia życie ekosystemów, ponieważ produkty wytworzone przez jeden są wykorzystywane przez inne w łańcuchu. Bakterie te są rozmieszczone strategicznie, prawie zawsze uwarstwione.
Na przykład zaobserwowano, że tlenowe bakterie heterotroficzne często pojawiają się razem z cyjanobakteriami (bakteriami fotoautotroficznymi, które uwalniają tlen).
W tym sensie tlenowe heterotrofy i tlenowe autotrofy mogą wykorzystywać tlen, tworząc z kolei warunki beztlenowe w głębszych warstwach, w których znajdują się bakterie beztlenowe..
W zależności od cech, takich jak rodzaj paliwa, którego używają do przetrwania, bakterie heterotroficzne można podzielić na różne grupy.
Są to bakterie, które w warunkach beztlenowych są zdolne do redukcji siarczanów (soli lub estrów kwasu siarkowego) bez ich asymilacji. Używają go tylko jako ostatecznego akceptora elektronów w łańcuchu oddechowym.
Bakterie te pomagają w degradacji materii organicznej i znajdują się w różnych niszach ekologicznych, takich jak wody słodkie, ścieki, wody słone, gorące źródła i obszary geotermalne. Również w złożach siarki, studniach naftowych i gazowych, a także w jelitach ssaków i owadów.
Są to bakterie beztlenowe, które rozkładają polimery organiczne (celulozę i hemicelulozę) na małe cząsteczki, dzięki czemu mogą być wchłaniane przez błony komórkowe. Aby to zrobić, mają system enzymów zwanych hydrolazami (endocelulaza, ekskocelulaza i cellobiazy).
Po hydrolizie powstają różne kwasy organiczne, takie jak kwas mlekowy, kwas propionowy, kwas octowy, butanol, etanol i aceton. Są one następnie przekształcane w metan.
Są to bakterie biorące udział w katabolicznej degradacji związków azotowych w warunkach beztlenowych, z wytworzeniem związków o nieprzyjemnym zapachu, stąd ich nazwa (gnilne). Proces ten wytwarza węgiel i azot, których potrzebują do rozwoju..
Bakterie te charakteryzują się prostymi, ruchliwymi pałeczkami z polarną wici. Są to beztlenowce fakultatywne: w anaerobiozie przeprowadzają proces fotosyntezy, ale w aerobiozie go nie przeprowadzają.
Bakterie te fotoasymilują dużą różnorodność związków organicznych, takich jak cukry, kwasy organiczne, aminokwasy, alkohole, kwasy tłuszczowe i związki aromatyczne..
Są to bakterie nitkowate, które mogą rozwijać się jako fotoautotrofy, chemohetrotrofy lub fotoheterotrofy.
Tutaj wchodzą różne gatunki, które mogą być częścią zwykłej mikroflory organizmów wyższych lub działać jako ich patogeny.
Zarówno bakterie chemoheterotroficzne, jak i chemoautotroficzne wykorzystują do życia energię chemiczną. Różnią się jednak tym, że chemoheterotrofy są organizmami zależnymi, ponieważ muszą pasożytować na innych organizmach wyższych, aby uzyskać związki organiczne niezbędne do ich rozwoju..
Ta cecha odróżnia je od bakterii chemoautotroficznych, które są organizmami całkowicie wolno żyjącymi (saprofitami), które do pełnienia funkcji życiowych pobierają ze środowiska proste związki nieorganiczne..
Ze swojej strony fotoheterotrofy i fotoautotrofy są podobne pod tym względem, że oba używają światła słonecznego do przekształcania go w energię chemiczną, ale różnią się tym, że fotoheterotrofy asymilują związki organiczne, a fotoautotrofy robią to ze związkami nieorganicznymi..
Z drugiej strony bakterie chemoheterotroficzne różnią się od bakterii chemoautotroficznych w środowisku, w którym się rozwijają.
Bakterie chemoheterotroficzne generalnie pasożytują na organizmach wyższych, aby żyć. Z drugiej strony bakterie chemoautotroficzne mogą wytrzymać ekstremalne warunki środowiskowe..
W takich środowiskach bakterie chemoautotroficzne otrzymują niezbędne do życia pierwiastki nieorganiczne, substancje, które są ogólnie toksyczne dla innych mikroorganizmów. Bakterie te utleniają te związki i przekształcają je w substancje bardziej przyjazne dla środowiska..
Bakterie heterotroficzne asymilują tylko złożone związki organiczne już wytworzone w celu syntezy biocząsteczek niezbędnych do ich rozwoju. Jednym ze źródeł węgla najczęściej wykorzystywanych przez te bakterie jest glukoza.
Natomiast bakterie autotroficzne potrzebują po prostu wody, soli nieorganicznych i dwutlenku węgla, aby uzyskać składniki odżywcze. Oznacza to, że z prostych związków nieorganicznych mogą syntetyzować związki organiczne.
Jednakże, chociaż bakterie heterotroficzne nie wykorzystują dwutlenku węgla jako źródła węgla ani jako ostatniego akceptora elektronów, czasami mogą go używać w małych ilościach do przeprowadzania karboksylacji w pewnych ścieżkach anabolicznych i katabolicznych..
W niektórych ekosystemach można pobierać próbki w celu zbadania populacji bakterii fotoautotroficznych i fotoheterotroficznych. W tym celu wykorzystuje się technikę mikroskopii opartą na epifluorescencji: wykorzystuje się fluorochrom, taki jak prymulina, oraz filtry wzbudzające dla światła niebieskiego i ultrafioletowego..
Bakterie heterotroficzne nie wybarwiają się tą techniką, podczas gdy autotrofy przybierają jasny biało-niebieski kolor, odnotowuje się również autofluorescencję bakteriochlorofilu. Liczbę heterotrofów uzyskuje się przez odjęcie całkowitej liczby bakterii minus autotrofy..
W tym sensie bakterie wywołujące choroby u ludzi, zwierząt i roślin należą do grupy bakterii chemoheterotroficznych..
Bakterie autotroficzne są saprofityczne i nie powodują chorób u ludzi, ponieważ nie muszą pasożytować na organizmach wyższych, aby żyć.
Bakterie należące do tej grupy są zawsze fotosyntetyzujące, ponieważ pozostałe mikroorganizmy objęte tą klasyfikacją to glony eukariotyczne..
Bakterie siarkowe są na ogół fotoautotroficzne, ale czasami mogą rosnąć fotoheterotroficznie. Jednak zawsze będą wymagały niewielkich ilości materiału nieorganicznego (H.dwaS), podczas gdy te niesiarkowe są fotoheterotrofami.
Wśród bakterii fotoheterotroficznych znajdujemy niesiarkowe czerwone bakterie, takie jak bakterie z rodziny Bradyrhizobiaceae, płeć Rhodopseudomonas.
Z drugiej strony występują bezsiarkowe zielone bakterie, a także heliobakterie.
Są to chemoautotrofy fakultatywne, to znaczy normalnie używają wodoru cząsteczkowego jako źródła energii do produkcji materii organicznej, ale są również zdolne do wykorzystania pewnej liczby związków organicznych do tego samego celu..
Bakterie rodzinne Frankiaceae, Grupa Rhizobiaceae i gatunki Azotobacter, Enterobacter, Klebsiella Y Clostridium. Te mikroorganizmy uczestniczą w wiązaniu pierwiastkowego azotu.
Większość może to zrobić niezależnie, ale niektórzy muszą nawiązać symbiotyczne relacje z rhizobiaceae i roślinami strączkowymi.
Proces ten wspomaga odnowę gleby, przekształcając pierwiastkowy azot w azotany i amon, które są korzystne, o ile ten ostatni występuje w glebie w niskim stężeniu..
Azotany i amon mogą być wtedy wchłaniane przez rośliny, dzięki czemu bakterie te są niezwykle ważne w przyrodzie. Ryzobia to bakterie najczęściej używane w rolnictwie, będące częścią nawozów biologicznych.
Pepto-streptococcus, Propionibacterium, Clostridium, Micrococcus Y Bacteroides. Bakterie te mają właściwość interakcji z bakteriami należącymi do rodziny Enterobacteriaceae..
Bacteroides sp, Clostridium sp, Bifidobacterium sp, Sphaerophorus sp, Fusobacteium sp, Veillonella sp, Y Peptococcus sp, pośród innych.
W tej kategorii znajdują się gatunki z rodzaju Clostridium: C. botulinum, C. perfringens, C. sporongenes, C. tetani i C. tetanomorphum. Podobnie niektóre gatunki z rodzajów Fusobacterium, Paciorkowiec, Micrococcus Y odmieniec.
Znajdują się tu wszystkie bakterie wywołujące choroby zakaźne u ludzi i zwierząt. Również te, które są częścią zwykłej mikrobioty.
Przykłady: rodziny Streptococaceae, Staphylococaceae, Enterobacteriaceae, Mycobacteriaceae, Pasteurellaceae, Neisseriaceae, Pseudomonadaceae, wśród wielu innych.
Jeszcze bez komentarzy